文档介绍：1 1 测绘学( geodesy and cartography ) 研究测定和推算地面点的几何位置、地球形状及地球重力场, 据此测量地球表面自然形态和人工设施的几何分布, 并结合某些社会信息和自然信息的地理分布, 编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论和技术的学科。它包括测量和制图两项主要内容。有的国家称它为测量学, 有的称为测量与制图学。在中国称为测绘学。测绘学的应用范围很广。在城乡建设规划、国土资源的合理利用、农林牧渔业的发展、环境保护以及地籍管理等工作中, 必须进行土地测量和测绘各种类型、各种比例尺的地图, 以供规划和管理使用。在地质勘探、矿产开发、水利、交通等国民经济建设中, 则必须进行控制测量、矿山测量和线路测量, 并测绘大比例尺地图, 以供地质普查和各种建筑物设计施工用。在国防建设中, 除了为军事行动提供军用地图外,还要为保证火炮射击的迅速定位和导弹等武器发射的准确性,提供精确的地心坐标和精确的地球重力场数据。在研究地球运动状态方面, 测绘学提供大地构造运动和地球动力学的几何信息,结合地球物理的研究成果,解决地球内部运动机制问题。研究内容测绘学的主要研究对象是地球及其表面的各种形态。为此, 首先要研究和测定地球的形状、大小及其重力场, 并在此基础上建立一个统一的坐标系统, 用以表示地表任一点在地球上的准确几何位置。地球的外形非常近似于一个椭球, 在测绘学中即用一个同地球外形极为接近的旋转椭球来代表地球, 称为地球椭球。地面上任一点的几何位置即用这点在地球椭球面上的经纬度和点的高程表示。测绘学中研究测定地球形状及地球重力场, 地球椭球参数,以及地面点的几何位置的理论和方法的这一分支学科称为大地测量学。有了大量地面点的平面坐标和高程, 就可以此为基础进行地表形态的测绘工作。其中包括地表的各种自然形态, 如水系、地貌、土壤和植被的分布; 也包括人类社会活动所产生的各种人工形态, 如境界线、居民地、交通线和各种建筑物的位置。由于地表形态的测绘工作是分别在面积不大的测区内进行的, 在同一测区内可以既不考虑地球曲率, 也不顾及地球重力场的微小影响。研究这种理论和技术的分支学科称为普通测量学。测绘地表形态,特别是测绘大面积的地表,可以采用摄影方法或电磁波成像的方法,以获得地表形态的信息。然后根据摄影测量的理论和方法, 将获得的地表形态信息以模拟的或解析的方式进行处理, 使转变为各种比例尺的地形原图或形成地理数据库。这就形成了又一门分支学科──摄影测量学。各项经济建设和国防工程建设的规划设计、施工和部分建筑物建成后的运营管理中,都需要一定的测绘资料或利用测绘手段来指导工程的进行, 监视建筑物的变形。这些测绘工作往往要根据具体工程的要求, 采取专门的测量方法, 有时需要特定的高精密度或使用特种测量仪器。研究解决这些问题的理论和技术的分支学科,就是工程测量学。海洋环境中进行的测绘工作, 同陆地测量有很大的区别。例如: 测量工作主要在船上进行, 并且大多采用声学或无线电方法; 所以, 海面上的定位、海底控制网的建立、海面形态和海底地形测量、海洋重力测量以及海图编制等都不同于陆地的同类工作。此外, 海图同陆地的地图在用途上也不尽相同。由此,在测绘学中又形成一个专门学科,称为海洋测绘。测图过程所得到的成果只是地形原图或海图的原图,还要经过编绘、整饰和制印, 或增加某些专门要素, 才能形成各种比例尺的地形图或海图以及各种专题地图。为此,必须进行地图投影、地图编制、地图整饰和地图制印等项工作。研究这方面的理论和技术的分支学科称为地图制图学。发展简史测绘学有着悠久的历史。古代的测绘技术起源于水利和农业。古埃及尼罗河每年洪水泛滥, 淹没了土地界线, 水退以后需要重新划界, 从而开始了测量工作。公元前 2 世纪, 中国司马迁在《史记· 夏本纪》中叙述了禹受命治理洪水的情况:“左准绳, 右规矩,载四时,以开九州、通九道、陂九泽、度九山”。说明在公元前很久,中国人为了治水,已经会使用简单的测量工具了。 2 测绘学的研究对象是地球,人类对地球形状认识的逐步深化, 要求对地球形状和大小进行精确的测定, 因而促进了测绘学的发展。地图制图是测量的必然结果,所以地图的演变及其制作方法的进步是测绘学发展的重要方面。测绘学是一门技术性较强的学科, 它的形成和发展在很大程度上依赖于测绘方法和仪器工具的创造和变革。从原始的测绘技术, 发展到近代的测绘学,其过程可由下列 3 个方面来说明。人类对地球形状的认识过程人类对地球形状的科学认识, 是从公元前 6 世纪古希腊的毕达哥拉斯(Pytha-goras) 最早提出地是球形的概念开始的。两世纪后, 亚里士多德(Aristotle) 作了进一步论证,支持这一学说, 称为地圆说。又一世纪后, 亚历山大的埃拉托斯特尼(